Πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAH): Τι είναι;

Οι PAH είναι οργανικές ενώσεις που περιέχουν πολλαπλούς δακτυλίους ατόμων άνθρακα (πολυκυκλικούς) και τουλάχιστον έναν αρωματικό δακτύλιο (αρύλιο).

Βρίσκονται στο αργό πετρέλαιο και το φυσικό αέριο, καθώς και στον καπνό από την καύση υλικών όπως το ξύλο, ο άνθρακας και το πετρέλαιο. Οι PAH μπορούν επίσης να βρεθούν σε τρόφιμα όπως το κρέας, τα ψάρια και τα λαχανικά.

Τι είναι οι Πολυκυκλικοί Αρωματικοί Υδρογονάνθρακες;

Τι είναι?

Οι Πολυκυκλικοί Αρωματικοί Υδρογονάνθρακες (PAH) είναι μια ομάδα ενώσεων που αποτελούνται από πολλαπλούς δακτυλίους ατόμων άνθρακα. Είναι επίσης γνωστοί ως πολυαρωματικοί υδρογονάνθρακες ή πολυπυρηνικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες. Οι PAH δεν περιλαμβάνουν βενζόλιο, αλλά περιλαμβάνουν ναφθαλίνη, η οποία είναι η απλούστερη PAH.

ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ

Οι PAH διατίθενται σε όλα τα σχήματα και μεγέθη, συμπεριλαμβανομένων:

• Ανθρακένιο
• Φαιναλίνη
• Coronene
• Ovalene

Οι περισσότεροι PAH είναι επίπεδοι, πράγμα που σημαίνει ότι είναι επίπεδοι. Αλλά ορισμένοι PAH, όπως το κορονένιο, μπορεί να είναι μη επίπεδοι, πράγμα που σημαίνει ότι είναι καμπυλωτοί.

Χειρότητα

Ορισμένοι PAH είναι χειρόμορφοι, πράγμα που σημαίνει ότι έχουν δύο διαφορετικές μορφές που είναι κατοπτρικές εικόνες ο ένας του άλλου. Ένα παράδειγμα αυτού είναι το βενζο[c]φαιναντρένιο, το οποίο έχει μια ελαφρά ελικοειδή παραμόρφωση λόγω της απώθησης μεταξύ του πλησιέστερου ζεύγους ατόμων υδρογόνου στους δύο ακραίους δακτυλίους.

Βενζενοειδείς υδρογονάνθρακες

Οι βενζινοειδείς υδρογονάνθρακες είναι ένα υποσύνολο PAH που είναι συμπυκνωμένοι, πολυκυκλικοί, ακόρεστοι και πλήρως συζευγμένοι. Αυτό σημαίνει ότι όλα τα άτομα άνθρακα και οι δεσμοί άνθρακα-άνθρακα έχουν την ίδια δομή με το βενζόλιο. Από το 2012, έχουν ανακαλυφθεί περισσότεροι από 300 βενζινοειδείς υδρογονάνθρακες.

Ποια είναι η συμφωνία με την αρωματικότητα και το δέσιμο;

Ο κανόνας της αρωματικότητας του Clar

How to buy a bbq smoker video

Share

Watch on

Όταν πρόκειται για PAH (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons), η αρωματικότητα ποικίλλει. Ο κανόνας του Clar δηλώνει ότι η πιο σημαντική δομή συντονισμού ενός PAH είναι αυτή με τα πιο ασύνδετα αρωματικά pi εξάγων (γνωστά και ως τμήματα που μοιάζουν με βενζόλιο).

Ανθρακένιο και Φαινανθρένιο

Ας ρίξουμε μια ματιά σε δύο παραδείγματα: το φαινανθρένιο και το ανθρακένιο. Το φαινανθρένιο έχει δύο δομές Clar, μία με ένα αρωματικό εξάγωνο (ο μεσαίος δακτύλιος) και μία με δύο (ο πρώτος και ο τρίτος δακτύλιος). Το τελευταίο είναι η πιο χαρακτηριστική ηλεκτρονική φύση των δύο, επομένως οι εξωτερικοί δακτύλιοι έχουν πιο αρωματικό χαρακτήρα και ο κεντρικός δακτύλιος είναι πιο αντιδραστικός.

Η Ανθρακίνη έχει διαφορετική ιστορία. Οι δομές συντονισμού έχουν ένα εξάγωνο η καθεμία, το οποίο μπορεί να βρίσκεται σε οποιονδήποτε από τους τρεις δακτυλίους, έτσι ώστε η αρωματικότητα να απλώνεται πιο ομοιόμορφα. Αυτή η διαφορά στον αριθμό των εξάγων αντανακλάται στα διαφορετικά υπεριώδη-ορατά φάσματα αυτών των δύο ισομερών.

Χρυσή

Η Chrysene έχει τέσσερα δαχτυλίδια και τρεις δομές Clar με δύο εξάγωνα το καθένα. Εδώ είναι η ανάλυση:

• Sextets στον πρώτο και τρίτο δακτύλιο
• Sextets στο δεύτερο και τέταρτο δακτύλιο
• Sextets στον πρώτο και τέταρτο δακτύλιο

Η υπέρθεση αυτών των δομών αποκαλύπτει ότι η αρωματικότητα στους εξωτερικούς δακτυλίους είναι μεγαλύτερη από τους εσωτερικούς δακτυλίους.

Δυνατότητα οξειδοαναγωγής πολυκυκλικών αρωματικών ενώσεων

Τι είναι μια Πολυκυκλική Αρωματική Ένωση;

Οι Πολυκυκλικές Αρωματικές Ενώσεις (PAC) είναι μόρια κατασκευασμένα από πολλαπλούς αρωματικούς δακτυλίους που συνδέονται μεταξύ τους. Βρίσκονται στη φύση και χρησιμοποιούνται επίσης σε διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές.

Τι είναι το δυναμικό οξειδοαναγωγής;

Το δυναμικό οξειδοαναγωγής είναι ένα μέτρο του πόσο εύκολα μια ουσία μπορεί να οξειδωθεί ή να αναχθεί. Χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της σταθερότητας μιας ουσίας και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να προβλέψει πώς θα αντιδράσει με άλλες ουσίες.

Πώς σχετίζεται το δυναμικό οξειδοαναγωγής με τα PAC;

Όταν τα PAC υφίστανται επεξεργασία με αλκαλικά μέταλλα, συνήθως παράγουν ριζικά ανιόντα. Τα μεγαλύτερα PAC σχηματίζουν διαιόντα. Το δυναμικό οξειδοαναγωγής των PAC σχετίζεται με το μέγεθός τους, με τα μεγαλύτερα PAC να έχουν υψηλότερα δυναμικά οξειδοαναγωγής. Ακολουθεί μια ματιά στις δυνατότητες οξειδοαναγωγής ορισμένων κοινών PAC:

• Ανθρακένιο: -2.60 V (-3.18 Fc+/0)
• Φαινανθρένιο: -2.51 V (-3.1 Fc+/0)

Από πού προέρχονται οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες;

Φυσικές πηγές

Οι PAH είναι παντού γύρω μας και προέρχονται από ποικίλες πηγές! Εδώ είναι μερικά από τα πιο κοινά:

• Άσφαλτος: Αυτή η κολλώδης, μαύρη ουσία είναι μια σημαντική πηγή PAH.
• Ορυκτά καύσιμα: Όταν τα οργανικά ιζήματα μετατρέπονται σε πετρέλαιο και άνθρακα, παράγονται PAH.
• Πυρκαγιές: Όταν η οργανική ύλη καίγεται ατελώς, οι PAH απελευθερώνονται στον αέρα.
• Διαστρικό μέσο: Οι PAH αποτελούν μεγάλο μέρος της περιοχής μήκους κύματος του μέσου υπέρυθρου των γαλαξιών.
• Ηφαιστειακές εκρήξεις: Οι PAH απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα κατά τη διάρκεια των εκρήξεων.
• Αναερόβια ιζήματα: Το περυλένιο μπορεί να δημιουργηθεί σε αναερόβια ιζήματα από υπάρχον οργανικό υλικό.

Ανθρώπινη δραστηριότητα

Εμείς οι άνθρωποι είμαστε υπεύθυνοι για πολλούς PAH στο περιβάλλον. Δείτε πώς:

• Καύση ξύλου: Αυτή είναι η μεγαλύτερη πηγή PAH, ιδιαίτερα στην Ινδία και την Κίνα.
• Βιομηχανικές διεργασίες: Αυτό αντιπροσωπεύει περισσότερο από το ένα τέταρτο των παγκόσμιων εκπομπών PAH.
• Εξόρυξη και χρήση ορυκτών καυσίμων: Αυτή είναι η κύρια πηγή PAH στις βιομηχανικές χώρες.
• Κάπνισμα καπνού: Η καύση σε χαμηλή θερμοκρασία όπως αυτή παράγει PAH χαμηλού μοριακού βάρους.
• Βιομηχανικές διεργασίες υψηλής θερμοκρασίας: Αυτές συνήθως παράγουν PAH με υψηλότερα μοριακά βάρη.

Τι είναι οι PAH και πού βρίσκονται;

Τι είναι οι PAH;

Οι PAH, ή οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες, είναι μια ομάδα χημικών ουσιών που βρίσκονται σε πράγματα όπως ο άνθρακας, η πίσσα και το πετρέλαιο. Μπορούν επίσης να βρεθούν στον καπνό από την καύση ξύλου, καπνού και άλλων υλικών.

Πού βρίσκονται οι PAH;

Οι PAH είναι ως επί το πλείστον αδιάλυτοι στο νερό, επομένως δεν ταξιδεύουν πολύ μακριά. Ωστόσο, μπορούν να κολλήσουν σε λεπτόκοκκα ιζήματα πλούσια σε οργανικά. Οι PAH με δύο ή τρεις δακτυλίους είναι πιο πιθανό να διαλυθούν στο νερό, καθιστώντας τους περισσότερο διαθέσιμους για βιολογική πρόσληψη και αποικοδόμηση.

Οι PAH μπορούν επίσης να βρεθούν στον αέρα, καθώς οι PAH με δύο έως τέσσερις δακτυλίους μπορούν να εξατμιστούν και να γίνουν αέριοι. Οι ενώσεις με πέντε ή περισσότερους δακτυλίους, ωστόσο, είναι συνήθως σε στερεά μορφή και συνδέονται με την ατμοσφαιρική ρύπανση, τα εδάφη ή τα ιζήματα.

Έκθεση του ανθρώπου σε PAH

Η ανθρώπινη έκθεση σε PAH ποικίλλει ανάλογα με ορισμένους παράγοντες, όπως:

• Ποσοστά καπνίσματος
• Τύποι καυσίμων που χρησιμοποιούνται στη μαγειρική
• Έλεγχοι ρύπανσης σε σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, βιομηχανικές διεργασίες και οχήματα

Στις ανεπτυγμένες χώρες, οι άνθρωποι εκτίθενται σε χαμηλότερα επίπεδα PAH, ενώ οι αναπτυσσόμενες και οι μη ανεπτυγμένες χώρες τείνουν να έχουν υψηλότερα επίπεδα.

Οι υπαίθριες σόμπες μαγειρέματος με ξύλα αποτελούν μεγάλη πηγή PAH παγκοσμίως, καθώς η καύση στερεών καυσίμων όπως το ξύλο και ο άνθρακας μπορεί να οδηγήσει σε υψηλά επίπεδα έκθεσης σε σωματιδιακή ρύπανση της ατμόσφαιρας εσωτερικών χώρων που περιέχουν PAH.

Τα άτομα που καπνίζουν προϊόντα καπνού ή που εκτίθενται στο παθητικό κάπνισμα είναι από τις πιο εκτεθειμένες ομάδες. Για τον γενικό πληθυσμό στις ανεπτυγμένες χώρες, η διατροφή είναι η κυρίαρχη πηγή έκθεσης σε ΠΑΥ, ιδιαίτερα από κάπνισμα or σχάρα κρέας ή κατανάλωση PAH που εναποτίθενται σε φυτικά τρόφιμα.

Τα οχήματα μπορούν επίσης να αποτελούν σημαντική υπαίθρια πηγή PAH στην ατμοσφαιρική ρύπανση από σωματίδια. Οι κύριοι δρόμοι είναι πηγές PAH, οι οποίοι μπορεί να διανεμηθούν στην ατμόσφαιρα ή να εναποτεθούν κοντά.

Οι άνθρωποι μπορούν επίσης να εκτεθούν επαγγελματικά κατά τη διάρκεια εργασίας που περιλαμβάνει ορυκτά καύσιμα ή τα παράγωγά τους, καύση ξύλου, ηλεκτρόδια άνθρακα ή έκθεση σε καυσαέρια ντίζελ. Η βιομηχανική δραστηριότητα που μπορεί να παράγει και να διανέμει PAH περιλαμβάνει την κατασκευή αλουμινίου, σιδήρου και χάλυβα. αεριοποίηση άνθρακα, απόσταξη πίσσας, εξόρυξη σχιστολιθικού πετρελαίου. παραγωγή οπτάνθρακα, κριεζότο, αιθάλη και καρβίδιο του ασβεστίου. οδοποιία και κατασκευή ασφάλτου. παραγωγή ελαστικών από καουτσούκ. κατασκευή ή χρήση υγρών επεξεργασίας μετάλλων· και δραστηριότητα σταθμών ηλεκτροπαραγωγής άνθρακα ή φυσικού αερίου.

Οι πετρελαιοκηλίδες, το κρεόσωτο, η σκόνη εξόρυξης άνθρακα και η αιθαλομίχλη μπορεί επίσης να είναι πηγές PAH.

Ποιοι είναι οι κίνδυνοι για την υγεία των PAH;

Τι είναι οι PAH;

Οι PAH είναι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες, οι οποίοι είναι μια ομάδα χημικών ουσιών που βρίσκονται στο περιβάλλον. Βρίσκονται σε πράγματα όπως ο άνθρακας, το πετρέλαιο, η βενζίνη και ο καπνός του τσιγάρου.

Ποιοι είναι οι κίνδυνοι για την υγεία;

Κανείς δεν είναι πραγματικά σίγουρος ποιοι είναι οι κίνδυνοι για την υγεία από την έμμεση έκθεση σε χαμηλά επίπεδα PAH. Αλλά, ορίστε τι γνωρίζουμε:

• Εάν εισπνέετε πολλή ναφθαλίνη, μπορεί να προκαλέσει ερεθισμό στα μάτια και τους αεραγωγούς σας.
• Εάν εργάζεστε με υγρή ναφθαλίνη ή αναπνέετε τους ατμούς της, μπορεί να είναι άσχημα νέα για την υγεία σας. Οι άνθρωποι έχουν αρρωστήσει από μεγάλες ποσότητες έκθεσης, με προβλήματα όπως το αίμα και τα ηπατικά προβλήματα.
• Ορισμένοι PAH και μείγματά τους έχουν συνδεθεί με καρκίνο. Ναι!

Επομένως, είναι πιθανώς καλύτερο να αποφύγετε την έκθεση σε PAH όσο το δυνατόν περισσότερο.

Μεταβολίτες PAH: Τι πρέπει να γνωρίζετε

Τι είναι οι μεταβολίτες της ΠΑΥ;

Οι μεταβολίτες PAH είναι χημικές ουσίες που εισέρχονται στο σώμα σας όταν έρθετε σε επαφή με ορισμένες ουσίες. Μπορούν να βρεθούν στον αέρα, το νερό, το έδαφος, ακόμα και στο φαγητό που τρώτε.

Πώς μετρώνται οι μεταβολίτες της ΠΑΥ;

Οι μεταβολίτες της PAH μπορούν να μετρηθούν με εξέταση των ούρων των ανθρώπων. Επιστήμονες από το CDC εξέτασαν τα ούρα 2,504+ ατόμων ηλικίας 6 ετών και άνω στο πλαίσιο της Εθνικής Έρευνας Εξέτασης Υγείας και Διατροφής (NHANES). Αυτό τους επέτρεψε να εκτιμήσουν πόσο PAH είχε απορροφηθεί από κάθε άτομο.

Τι δείχνουν τα αποτελέσματα;

Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι μεταβολίτες PAH ήταν παρόντες στους περισσότερους από τους συμμετέχοντες, γεγονός που δείχνει ότι η έκθεση σε PAH είναι ευρέως διαδεδομένη στις ΗΠΑ. Οι καπνιστές τείνουν να έχουν υψηλότερα επίπεδα μεταβολιτών PAH στα ούρα τους από τους μη καπνιστές.

Τι σημαίνει αυτό για μένα;

Ακριβώς επειδή υπάρχουν μεταβολίτες PAH στο σώμα σας δεν σημαίνει απαραίτητα ότι προκαλούν βλάβη. Αλλά η μέτρηση αυτών των επιπέδων μπορεί να δώσει στους υπεύθυνους υγείας καλύτερη κατανόηση του τι είναι φυσιολογικό σε μια κοινωνία. Μπορεί επίσης να τους βοηθήσει να σχεδιάσουν και να διεξάγουν έρευνα σχετικά με την έκθεση και τις επιπτώσεις στην υγεία.

Επομένως, εάν ανησυχείτε για την έκθεσή σας σε PAH, το καλύτερο που έχετε να κάνετε είναι να λάβετε μέτρα για να μειώσετε την έκθεσή σας. Ακολουθούν μερικές συμβουλές:

• Αποφύγετε το κάπνισμα ή το παθητικό κάπνισμα
• Τρώτε βιολογικά τρόφιμα όποτε είναι δυνατόν
• Φιλτράρετε το νερό και τον αέρα σας
• Περιορίστε τον χρόνο σας σε εξωτερικούς χώρους σε περιοχές με υψηλή ατμοσφαιρική ρύπανση

Τι είναι οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες;

Σε τι βρίσκονται;

Α, πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες. Ακούγεται σαν μπουκιά, έτσι δεν είναι; Λοιπόν, αυτά τα μικρά buggers βρίσκονται σε πολλά μέρη. Ακολουθεί μια γρήγορη σύνοψη:

• Καπνός καπνού
• Θέρμανση σπιτιού (καύση ξύλου ή πετρελαίου)
• Φαγητό στα κάρβουνα
• Προϊόντα ξύλου επεξεργασμένα με κρεόσωτο
• Μονάδες παραγωγής λιθανθρακόπισσας
• Φυτά οπτανθρακοποίησης
• Εγκαταστάσεις παραγωγής ασφάλτου και ασφάλτου
• Καπνόσπιτα
• Εργοστάσια παραγωγής αλουμινίου
• Αποτεφρωτήρες απορριμμάτων
• Πετρέλαιο, προϊόντα πετρελαίου ή άνθρακας
• Ξύλο ή άλλα φυτικά υλικά
• Έδαφος όπου έχει καεί άνθρακας, ξύλο, βενζίνη ή άλλα προϊόντα
• Τροφή που παράγεται από αυτά τα εδάφη

Πού μπορείτε να τα βρείτε;

Οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες είναι παντού! Μπορείτε να τα βρείτε στο σπίτι σας, στη δουλειά, ακόμα και στο φαγητό που τρώτε.

Στο σπίτι, μπορούν να βρεθούν στον καπνό του τσιγάρου, στον καπνό από την οικιακή θέρμανση, στα ψητά τρόφιμα στη σχάρα και στα προϊόντα ξύλου που έχουν υποστεί επεξεργασία με κρεζότη.

Στην εργασία, μπορούν να βρεθούν σε εργοστάσια παραγωγής λιθανθρακόπισσας, μονάδες οπτανθρακοποίησης, εργοστάσια παραγωγής ασφάλτου και ασφάλτου, καπνοδόχους, εργοστάσια παραγωγής αλουμινίου και αποτεφρωτήρες απορριμμάτων. Οπουδήποτε παράγει ή χρησιμοποιεί πετρέλαιο, προϊόντα πετρελαίου ή άνθρακα, ή όπου καίγεται ξύλο ή άλλα φυτικά υλικά, μπορείτε να βρείτε αυτά τα ενοχλητικά μικρά σωματίδια.

Και μην ξεχνάτε το χώμα! Εάν έχει καεί άνθρακας, ξύλο, βενζίνη ή άλλα προϊόντα, το έδαφος μπορεί να περιέχει πολυκυκλικούς αρωματικούς υδρογονάνθρακες. Και αν παράγεται τροφή από αυτά τα εδάφη, μπορεί να περιέχει και αυτά τα σωματίδια.

Λοιπόν, ορίστε το. Οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες είναι παντού και πρέπει να τους προσέχετε!

Ποια είναι τα πρότυπα έκθεσης στο χώρο εργασίας για τη ναφθαλίνη;

Τι είναι η ναφθαλίνη;

Το ναφθαλίνιο είναι ένας λευκός, κρυσταλλικός, αρωματικός υδρογονάνθρακας που βρίσκεται στην λιθανθρακόπισσα και στα προϊόντα πετρελαίου. Χρησιμοποιείται συνήθως στην παραγωγή πλαστικών, βαφών και φυτοφαρμάκων.

Ποια είναι τα Πρότυπα;

Εάν εργάζεστε με ναφθαλίνη, ορίστε τι πρέπει να γνωρίζετε σχετικά με τα πρότυπα έκθεσης στο χώρο εργασίας που ορίζει η Safe Work Australia:

• Μέγιστος σταθμισμένος μέσος όρος οκτώ ωρών (TWA): 10 μέρη ανά εκατομμύριο (52 mg/m3)
• Μέγιστο όριο βραχυπρόθεσμης έκθεσης (STEL): 15 μέρη ανά εκατομμύριο (79 mg/m3)

Τι σημαίνουν αυτά τα πρότυπα;

Αυτά τα πρότυπα έχουν σχεδιαστεί για να κρατούν τους εργαζόμενους ασφαλείς όταν χειρίζονται ναφθαλίνη. Δεν περιορίζονται σε κάποιον συγκεκριμένο κλάδο ή λειτουργία, επομένως είναι σημαντικό να κατανοήσετε πώς να τα ερμηνεύσετε. Με αυτόν τον τρόπο, μπορείτε να βεβαιωθείτε ότι ακολουθείτε τους κανόνες και ότι διατηρείτε τον χώρο εργασίας σας ασφαλή.

Συμπέρασμα

Συμπερασματικά, οι πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες (PAH) είναι μια συναρπαστική ομάδα ενώσεων που μπορεί να βρεθεί σε πολλά καθημερινά είδη. Από τη ναφθαλίνη στη ναφθαλίνη μέχρι την κορονέλα στην εξάτμιση του αυτοκινήτου, οι PAH είναι παντού! Έτσι, εάν θέλετε να μάθετε περισσότερα για αυτές τις συναρπαστικές ενώσεις, μην φοβάστε να κάνετε μια βαθιά βουτιά στον κόσμο των PAH.

Ο Joost Nusselder, ιδρυτής του Lakeside Smokers είναι έμπορος περιεχομένου, μπαμπάς και λατρεύει να δοκιμάζει νέο φαγητό με BBQ Smoking (& ιαπωνικό φαγητό!) Στο επίκεντρο του πάθους του και μαζί με την ομάδα του δημιουργεί σε βάθος άρθρα ιστολογίου από τότε 2016 για να βοηθήσει πιστούς αναγνώστες με συνταγές και συμβουλές μαγειρικής.